Ricerche

Man mano che il corpo invecchia, le cellule accumulano naturalmente dozzine di mutazioni genetiche ogni anno. Una nuova ricerca del Boston Children’s Hospital (Massachusetts/USA), pubblicata su Cell, rileva che le cellule immunitarie residenti nel cervello, le microglia, accumulano mutazioni in geni specifici che causano il cancro, ma non si manifestano come cancro. Al contrario, queste mutazioni potrebbero contribuire a favorire il morbo di Alzheimer (MA).

Il gruppo di ricerca, guidato da Christopher Walsh MD/PhD, capo della Divisione di Genetica e Genomica del Boston Children's e ricercatore dell'Howard Hughes Medical Institute, e dai collaboratori della stessa divisione Eunjung (Alice) Lee PhD, e (August) Yue Huang PhD, tutti professori della Harvard Medical School e membri associati del Broad Institute del MIT e di Harvard, affermano che i risultati del loro studio potrebbero fornire approfondimenti sulla nuova diagnostica e sui trattamenti del MA.

"Abbiamo scoperto che, in una certa misura, il MA è un po' come il cancro, guidato dalle stesse mutazioni che provocano i tumori del sangue come il linfoma e la leucemia", ha detto Walsh. "Ciò è utile perché abbiamo molti farmaci per combattere il cancro e alcuni di essi potrebbero essere utili dal punto di vista terapeutico per il MA".

Per il nuovo studio, il gruppo di ricerca ha sequenziato 149 geni che causano il cancro da campioni di tessuto in 190 cervelli donati da persone con MA confrontati con 121 cervelli sani. I campioni di MA presentavano più cambiamenti in singole lettere del DNA rispetto al tessuto sano, con la maggior parte dei cambiamenti riscontrati ripetutamente negli stessi 5 geni di guida del cancro, il che significa che le microglia stavano accumulando mutazioni in geni specifici.

Le microglia sono cellule immunitarie residenti nel cervello, agendo come spazzini, mangiando detriti e cellule infette o morenti. A differenza del resto delle cellule del sistema immunitario che circolano nel sangue in tutto il corpo, le microglia non attraversano la barriera emato-encefalica, o almeno così pensavano gli esperti.

Le mutazioni del gene del cancro che i ricercatori hanno scoperto nelle microglia si trovano comunemente nei tumori del sangue. Per questo motivo, il team ha testato campioni di sangue di persone con MA per rilevare queste stesse mutazioni. Il team non si aspettava che il sangue presentasse queste mutazioni, però ha scoperto che anche le cellule del sangue degli stessi pazienti con MA portavano le stesse mutazioni del cancro.

"In realtà è stata una scoperta davvero inaspettata che suggerisce un meccanismo totalmente nuovo per la patogenesi del MA", ha detto Huang. “I risultati indicano che le cellule immunitarie del sangue con mutazioni tumorali probabilmente entrano nel cervello e contribuiscono alla malattia”.

I ricercatori teorizzano che la barriera emato-encefalica si indebolisce, a causa dell’età o di lesioni, consentendo alle cellule immunitarie del sangue di entrare nel cervello. Questi nuovi arrivati ​​si convertono poi in cellule simili alle microglia. Separatamente, gruppi di proteine ​​si accumulano nel cervello, innescando la proliferazione e la risposta delle microglia.

Le cellule che hanno maggiori probabilità di dominare sono quelle con un vantaggio selettivo, come le cellule simili alle microglia con le mutazioni tumorali. Tuttavia, queste microglia mutanti rendono anche l’ambiente più infiammatorio e ostile rispetto a quello delle microglia sane, provocando la morte di neuroni innocenti nei paraggi, portando al MA.

"Poiché è difficile accedere al tessuto cerebrale in un paziente vivente, si potrebbero sviluppare vagli genetici su campioni di sangue per verificare se una persona è portatrice di queste mutazioni e ha un rischio maggiore di sviluppare il MA", ha affermato la Lee.

Huang e Lee hanno eseguito uno studio successivo, ora pubblicato su bioRxiv, dove hanno dimostrato che le mutazioni cancerogene osservate nei campioni di sangue dei pazienti aumentavano il rischio di MA indipendentemente da un fattore di rischio genetico ben noto, l'APOE4.